(57)【要約】【課題】多数枚（例えば、３０万枚）プリントを行っても、クラックやトナーフィルミングが発生せず、良好な２次転写性と良好なクリーニングを維持し、濃度むら無く、高品質のプリント画像が継続して得られる中間転写体の提供。【解決手段】電子写真感光体の表面に担持されたトナー像を中間転写体に１次転写した後、該中間転写体から該トナー像を転写材に２次転写する手段を有する画像形成装置に用いる中間転写体において、該中間転写体は樹脂基体の外周に表面層を設けたもので、該表面層の表面抵抗率が１×１０８〜１×１０１２Ω／□であり、該表面層と樹脂基体との表面抵抗率の差が±１×１０２Ω／□の範囲内にあることを特徴とする中間転写体。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体の表面に担持されたトナー像を中間転写体に１次転写した後、該中間転写体から該トナー像を転写材に２次転写する手段を有する画像形成装置に用いる中間転写体において、
該中間転写体は樹脂基体の外周に表面層を設けたもので、
該表面層の表面抵抗率が１×１０８〜１×１０１２Ω／□であり、
該表面層と樹脂基体との表面抵抗率の差が±１×１０２Ω／□の範囲内にあることを特徴とする中間転写体。
【請求項２】
前記表面層の表面の硬度が、ナノインデンテーション法による測定で２〜１１ＧＰａであることを特徴とする請求項１に記載の中間転写体。
【請求項３】
前記表面層の膜厚が、２００〜１０００ｎｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の中間転写体。
【請求項４】
前記樹脂基体の外周に形成される表面層が中間層と硬質層からなり、該表面層の少なくとも１層以上が金属酸化物を含有する層であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の中間転写体。
【請求項５】
前記中間層が、大気圧プラズマＣＶＤ法により形成され、炭素原子を１〜２０原子％含有していることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の中間転写体。
【請求項６】
電子写真感光体の表面に担持されたトナー像を中間転写体に１次転写した後、該中間転写体から該トナー像を転写材に２次転写する手段を有する画像形成装置において、
請求項１〜５の何れかに記載の中間転写体を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中間転写体及び該中間転写体を用いる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真感光体（以下、単に感光体ともいう）の表面に担持されたトナー像を転写材に転写する方式として、中間転写体を用いた画像形成方式が知られている。この画像形成方式は電子写真感光体から転写材にトナー像を転写する工程内に、もう１つの転写工程を入れ、電子写真感光体から中間転写体にトナー像を１次転写した後、中間転写体のトナー像を転写材に２次転写することで最終画像を得る方式である。この方式は、色分解された原稿画像をブラック、シアン、マゼンタ、イエロー等のトナーによる減色混合を用いて再現する、いわゆるフルカラー画像形成装置における各色トナー像を感光体から順番に中間転写体に１次転写し、最後に中間転写体から全色のトナー像を転写材に２次転写する多重転写方式である。
【０００３】
中間転写体としては、樹脂基体の外周に表面層を設けた中間転写体が開示されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。
【０００４】
この中間転写体を用いると、トナー像の転写率が良好になる点で注目されつつある。
【特許文献１】特開２０００−２０６８０１号公報
【特許文献２】特開２００６−２５９５８１号公報
【特許文献３】特開２００３−１６５８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、弾性体上に無機コーティング層を設けてクリーニング性を改良し、中間転写体表面のトナーによる汚染を防止する例が開示されている。これを中間転写体の表面層として用いた場合、特許文献３より摩耗耐性が向上することが推測される。しかし、無機コーティング層に導電性を付与し、且つ、表面硬さと耐クラックの両立をはかることは非常に困難であり、画像むら抑制と耐摩耗性を同時に満たす条件の無機コーティング層は得られ難い。
【０００６】
又、特許文献２では、高硬度で平滑な被覆層を弾性体上に形成する例が報告されている。しかし、これらを中間転写体として用いた場合、弾性体上に形成された被覆層が硬いために中間転写体から転写材への転写性能が抑制され、結果として文字画像の中抜けやトナーの飛び散りといった問題が発生していた。
【０００７】
又、特許文献３では、弾性体上にフッ素化合物からなる層を設けた中間転写体が検討されている。しかしながら、表面に形成されたフッ素化合物が非常に軟らかいためにクリーニングブレードでの摩耗により擦り傷が発生し、多数枚プリントすると画像の劣化を引き起こすといった問題が発生し、多数枚（例えば、３０万枚）プリントを行っても、画像むらがなく、画像欠陥の無いプリント画像が継続して得られる中間転写体は得られていないのが現状である。
【０００８】
本発明は、多数枚（例えば、３０万枚）プリントを行っても、画像むらがなく、画像欠陥の無いプリント画像が継続して得られる中間転写体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、以下の構成を採ることにより達成される。
１．電子写真感光体の表面に担持されたトナー像を中間転写体に１次転写した後、該中間転写体から該トナー像を転写材に２次転写する手段を有する画像形成装置に用いる中間転写体において、
該中間転写体は樹脂基体の外周に表面層を設けたもので、
該表面層の表面抵抗率が１×１０８〜１×１０１２Ω／□であり、
該表面層と樹脂基体との表面抵抗率の差が±１×１０２Ω／□の範囲内にあることを特徴とする中間転写体。
２．前記表面層の表面の硬度が、ナノインデンテーション法による測定で２〜１１ＧＰａであることを特徴とする前記１に記載の中間転写体。
３．前記表面層の膜厚が、２００〜１０００ｎｍであることを特徴とする前記１または２に記載の中間転写体。
４．前記樹脂基体の外周に形成される表面層が中間層と硬質層からなり、該表面層の少なくとも１層以上が金属酸化物を含有する層であることを特徴とする前記１〜３の何れかに記載の中間転写体。
５．前記中間層が、大気圧プラズマＣＶＤ法により形成され、炭素原子を１〜２０原子％含有していることを特徴とする前記１〜４の何れかに記載の中間転写体。
６．電子写真感光体の表面に担持されたトナー像を中間転写体に１次転写した後、該中間転写体から該トナー像を転写材に２次転写する手段を有する画像形成装置において、
前記１〜５の何れかに記載の中間転写体を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の中間転写体は、多数枚（例えば、３０万枚）プリントを行っても、画像むらがなく、画像欠陥の無いプリント画像が継続して得られる優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明者等は、多数枚（例えば、３０万枚）プリントを行っても、画像むらがなく、画像欠陥の無いプリント画像が継続して得られる中間転写体について検討を行った。
【００１２】
種々検討の結果、樹脂基体の外周に表面層を設けた構成で、表面層の表面抵抗率を特定し、樹脂基体と表面層の表面抵抗率差を特定な値とする中間転写体が、画像むらがなく、画像欠陥の無いプリント画像が継続して得られるに優れた特性を発現できることを見出した。
【００１３】
上記特性の中間転写体が、上記のような優れた特性を発現できるようになった理由はよく判っていないが、次のようなことが考えられる。
【００１４】
感光体表面に形成されたトナー像を中間転写体へ１次転写する際、表面層の表面抵抗率が１×１０８〜１×１０１２Ω／□、樹脂基体と表面層の表面抵抗率の差が±１×１０２Ω／□の範囲内にある中間転写体を用いると、樹脂基体と表面層との間の表面抵抗率の差が小さくでき、樹脂基体と表面層との間の部分的な電気抵抗のばらつきに起因する帯電ムラの発生を防止できるようになったことによると推察している。
【００１５】
又、表面層を特定の膜厚にすることで、より特定の表面抵抗率に調整しやすく、耐摩耗性能も十分に発揮することができると推察している。
【００１６】
又、最も硬い硬質層と樹脂基体との間に、中間層を設けることにより、中間層がクッションとなり硬質層の割れや剥がれの発生をより防止できると推察している。
【００１７】
又、表面層の硬度を特定の値とすることで、クリーニング部材により中間転写体表面が傷つくことがなく、転写残トナーが良好にクリーニングされ、クリーニング不良に伴うプリント画像汚れがなく、高品質のトナー画像を継続して得ることができると推察している。
【００１８】
上記特性とすることで、多数枚（例えば、３０万枚）プリントを行っても、クラックやトナーフィルミングが発生せず、高い転写特性が確保でき、画像むらがなく、クリーニング部材により傷が付かず、高品質のプリント画像を得ることができる。
【００１９】
先ず、本発明の中間転写体の層構成について説明する。
【００２０】
本発明の中間転写体は、樹脂基体の上に表面層を設けたものである。尚、表面層は、硬質層のみ或いは中間層と硬質層で構成される。さらに本発明では、樹脂基体の外周により転写性を良くするため弾性層を設け、その上に表面層を設けても良い。
【００２１】
図１は、中間転写体の層構成の一例を示す概念断面図である。
【００２２】
図において、１７０は中間転写体、１７５は樹脂基体、１７７は表面層、１７８は中間層、１７９は硬質層を示す。
【００２３】
図１の（ａ）は、樹脂基体１７５の外周に表面層１７７として硬質層１７９を設けた層構成の中間転写体１７０である。
【００２４】
図１の（ｂ）は、樹脂基体１７５の上に表面層１７７として中間層１７８と硬質層１７９を設けた層構成の中間転写体１７０である。
【００２５】
中間転写体の層構成は、図１の（ａ）、図１の（ｂ）の何れでも良いが、画像むら、転写率の点では中間層を多層設けた図１の（ｂ）の層構成が好ましい。
【００２６】
先ず、本発明で規定する表面抵抗率、硬度、膜厚、炭素原子の量、について説明する。
【００２７】
（表面抵抗率の測定）
本発明において、表面抵抗率は、「ハイレスタＵＰ」（ダイアインスツルメンツ社製）にリングプローブ（ＵＲＳプローブ）を使用して測定することができる。
【００２８】
本発明では、測定場所を適宜選び、測定開始１０秒経過後の値を求め、その平均値から求めた値を表面抵抗率とする。尚、表面抵抗率の測定は、２５℃、５０％ＲＨの環境で行う。
【００２９】
表面層の表面抵抗率は、リングプローブを直接表面層の上に乗せて測定する。樹脂基体の表面抵抗率は、機械的手段により表面層を除去し、樹脂基体を露出させ、その上にリングプローブを乗せて測定する。
【００３０】
（ナノインデンテーション法による硬度の測定）
表面層のナノインデンテーション法による硬度は、中間転写体の表面を直接測定して求めた値である。
【００３１】
ナノインデンテーション法による硬さの測定方法は、微小なダイヤモンド圧子を薄膜に押し込みながら荷重と押し込み深さ（変位量）の関係を測定し、測定値から塑性変形硬さを算出する方法である。
【００３２】
微小な押し込み深さ（変位量）より硬さを測定することから、特に１μｍ以下の薄膜の測定に対して、樹脂基体の物性の影響を受けにくく、又、押し込んだ際に薄膜に割れが発生しにくいという特徴を有している。このことから非常に薄い薄膜の物性測定に用いられている。
【００３３】
図２は、ナノインデンテーション法により硬さおよびヤング率を測定する測定装置の一例を示す模式図である。
【００３４】
図２において、３１はトランスデューサー、３２は先端形状が正三角形のダイヤモンドＢｅｒｋｏｖｉｃｈ圧子、１７０は中間転写体、１７５は樹脂基体、１７８は中間層、１７９は硬質層を示す。
【００３５】
この測定装置はトランスデューサー３１と先端形状が正三角形のダイヤモンドＢｅｒｋｏｖｉｃｈ圧子３２を用いて、μＮオーダーの荷重を加えながらナノメートルの精度で変位量を測定することができる。この測定には例えば市販の「ＮＡＮＯ  Ｉｎｄｅｎｔｅｒ  ＸＰ／ＤＣＭ」（ＭＴＳ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社／ＭＳＴ  ＮＡＮＯ  Ｉｎｓｔｕｒｕｍｅｎｔｓ社製）を用いることができる。
【００３６】
図３は、ナノインデンテーション法による測定で得られた典型的な荷重−変位曲線を示す。
【００３７】
図４は、圧子と試料の接触している状態の模式図を示す。
【００３８】
硬さＨは、下記式（１）から求められる。
【００３９】
式（１）
Ｈ＝Ｐｍａｘ／Ａ
ここで、Ｐは、圧子に加えられた最大荷重であり、Ａは、そのときの圧子と試料間の接触射影面積である。
【００４０】
接触射影面積Ａは、図４におけるｈｃを用いて、下記式（２）で表すことができる。
【００４１】
式（２）
Ａ＝２４．５ｈｃ２
ここでｈｃは、図４に示すように接触点の周辺表面の弾性へこみにより、全体の押し込み深さｈより浅くなり、下記式（３）で表される。
【００４２】
式（３）
ｈｃ＝ｈ−ｈｓ
ここでｈｓは、弾性によるへこみの量であり、圧子の押し込み後の荷重曲線の勾配（図４の勾配Ｓ）と圧子形状から下記式（４）
式（４）
ｈｓ＝ε×Ｐ／Ｓ
と表される。
【００４３】
ここで、εは圧子形状に関する定数で、Ｂｅｒｋｏｖｉｃｈ圧子では０．７５である。
【００４４】
この様な測定装置を用いて、中間転写体表面の硬さを測定することができる。
【００４５】
測定条件
測定機：ＮＡＮＯ  Ｉｎｄｅｎｔｅｒ  ＸＰ／ＤＣＭ（ＭＴＳ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社製）
測定圧子：先端形状が正三角形のダイヤモンドＢｅｒｋｏｖｉｃｈ圧子
測定環境：２０℃、６０％ＲＨ
測定試料：５ｃｍ×５ｃｍの大きさに中間転写体を切断して測定試料を作製
最大荷重設定：２５μＮ
押し込み速度：最大荷重２５μＮに５ｓｅｃで達する速度で、時間に比例して加重を印加する
尚、測定は各試料ともランダムに１０点測定し、その平均値をナノインデンテーション法により測定した硬さとする。
【００４６】
（膜厚の測定）
本発明において、表面層の膜厚は、「ＭＸＰ２１（マックサイエンス社製）」を用いて測定して得られる値である。膜厚の測定は、以下の方法で行うことができる。
【００４７】
Ｘ線源のターゲットには銅を用い、４２ｋＶ、５００ｍＡで作動させる。インシデントモノクロメータには多層膜パラボラミラーを用いる。入射スリットは０．０５ｍｍ×５ｍｍ、受光スリットは０．０３ｍｍ×２０ｍｍを用いる。２θ／θスキャン方式で０から５°をステップ幅０．００５°、１ステップ１０秒のＦＴ法にて測定を行う。得られた反射率曲線に対し、マックサイエンス社製Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｉｔｙ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｖｅｒ．１を用いてカーブのフィッティングを行い、実測値とフィッティングカーブの残差平方和が最小になるように各パラメータを求める。各パラメータから積層の膜厚を求める。
【００４８】
（炭素原子の量）
本発明において、表面層（中間層及び硬質層）中に含有される炭素原子の量は炭層原子％で表す。炭層原子％は公知の分析手段を用いて求めることができるが、本発明においては下記のＸＰＳ法により算出されるもので、以下に定義される。
【００４９】
炭素原子％＝炭素原子の個数／全原子の個数×１００
ＸＰＳ表面分析装置は、本発明では、ＶＧサイエンティック社製「ＥＳＣＡＬＡＢ−２００Ｒ」を用いた。
【００５０】
具体的には、Ｘ線アノードにはＭｇを用い、出力６００Ｗ（加速電圧１５ｋＶ、エミッション電流４０ｍＡ）で測定した。エネルギー分解能は、清浄なＡｇ３ｄ５／２ピークの半値幅で測定したとき、１．５ｅＶ〜１．７ｅＶとなるよう設定した。
【００５１】
測定としては、先ず、結合エネルギー０ｅＶ〜１１００ｅＶの範囲を、データ取り込み間隔１．０ｅＶで測定し、いかなる元素が検出されるかを求めた。
【００５２】
次に検出された、エッチングイオン種を全ての元素について、データを取り込み、間隔を０．２ｅＶとして、その最大強度を与える光電子ピークについてナロースキャンを行い、各元素のスペクトルを測定した。
【００５３】
得られたスペクトルは、測定装置、或いは、コンピュータの違いによる含有率算出結果の違いを生じせしめなくするためにＶＡＭＡＳ−ＪＡＰＡＮ製のＣＯＭＭＯＮ  ＤＡＴＡ  ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ  ＳＹＳＹＴＥＭ（Ｖｅｒ．２．３以降が好ましい）上に転送した後、同ソフトで処理を行い、各分析ターゲットの元素（炭素）の含有率の値を炭素原子％として求めた。
【００５４】
定量処理を行う前に炭素元素についてＣｏｕｎｔ  Ｓｃａｌｅのキャリブレーションを行い、５ポイントのスムージング処理を行った。定量処理では、バックグラウンドを除去したピークエリア（ｃｐｓ＊ｅＶ）を用いた。バックグラウンド処理には、Ｓｈｉｒｌｅｙによる方法を用いた。Ｓｈｉｒｌｅｙ法については、Ｄ．Ａ．Ｓｈｉｒｌｅｙ、Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｂ５，４７０９（１９７２）を参考にすることができる。
【００５５】
次に、中間転写体を構成する樹脂基体、表面層について説明する。
【００５６】
〈樹脂基体〉
樹脂基体は、クリーニング部材であるクリーニングブレードから中間転写ベルトに加わる負荷で中間転写体が変形することを回避し、転写部への影響を低減させる剛性を有するものである。
【００５７】
樹脂基体は、表面層との表面抵抗率の差が±１×１０２Ω／□のものである。
【００５８】
具体的には、１×１０６Ω／□〜１×１０１４Ω／□のものである。
【００５９】
この様な性能を発現する樹脂材料として、例えば、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド、ポリフッ化ビニリデン、ポリイミド、ポリエーテル、エーテルケトン等の樹脂材料に導電性物質を添加して表面抵抗率を調整して得られたものが挙げられ、これらの中ではポリイミド、ポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン、ポリフェニレンサルファイドに表面抵抗剤として導電性物質を定量添加して得られたものが好ましい。
【００６０】
本発明に係る樹脂基体は、樹脂材料に導電性物質を添加して、表面抵抗率を調製した厚みが５０〜２００μｍのシームレスベルトや機械的強度を有するドラムが好ましい。
【００６１】
樹脂材料に添加する導電性物質としては、カーボンブラックを使用することができる。カーボンブラックとしては、中性又は酸性カーボンブラックを使用することができる。導電性物質の使用量は、使用する導電性物質の種類によっても異なるが中間転写体の表面抵抗率が所定の範囲になるように添加すれば良く、通常、樹脂材料１００質量部に対して１０〜２０質量部、好ましくは１０〜１６質量部である。
【００６２】
〈表面層〉
表面層は、金属酸化物を主成分とする硬質層炭層、或いは中間層と金属酸化物を主成分とする硬質層で構成される。
【００６３】
表面層は、金属酸化物、カーボン含有酸化金属、アモルファスカーボンのうち、１種類以上の層を積層して作製することができる。
【００６４】
表面層の表面抵抗率が１×１０８〜１×１０１２Ω／□、好ましくは、１×１０９〜１×１０１２Ω／□である。
【００６５】
表面層の表面抵抗率を上記範囲とすることで、画像むらの発生、画像欠陥のない高品質のプリント画像を得ることができる。
【００６６】
表面抵抗率を１×１０８Ω／□以上とすることで、転写時のトナー飛散を防止でき良好なプリント画像を得ることができる。
【００６７】
又、表面抵抗率を１×１０１２Ω／□以下とすることで、自己除電性により残留電荷が抑制でき除電器を不要とできる。
【００６８】
表面層（中間層＋硬質層）の膜厚は、１０〜１０００ｎｍが好ましく、３０〜５００ｎｍがより好ましい。
【００６９】
表面層の膜厚を１０ｎｍ以上とすることで耐久性や表面強度が満足でき、厚紙への転写などにより擦り傷が発生することがなく、膜が摩耗し転写率が低下したり転写むらが発生したりすることもない。表面層の膜厚を１０００ｎｍ以下とすることで樹脂基体との密着性が低下したり屈曲耐性が不足することなく、多数枚プリントしても膜が割れたり剥離することがなく、且つ層を形成するのに必要な時間も短縮でき生産上の観点からも好ましい。
【００７０】
（中間層）
中間層は、硬質層が割れたり剥離したりすることを防止する目的で設けられる。
【００７１】
中間層は、炭素原子を１．０〜２０原子％含有する酸化ケイ素を主成分とする層、或いはアモルファスカーボン層が好ましい。又、それらの混合物からなる層も好ましい。
【００７２】
中間層の膜厚は、５〜７００ｎｍが好ましい。
【００７３】
中間層を形成する方法としては、特に限定されないが、後述する大気圧プラズマ法により形成することができる。大気圧プラズマ法により形成する場合には、印加する電源の出力を制御したり、大気圧プラズマ処理時の原料を供給する濃度を制御したり、中間層膜の炭素原子含有量や膜密度を適宜調整したりすることにより所望の弾性率を達成することができる。
【００７４】
（硬質層）
硬質層は、トナーフィルミングの発生防止、高い転写特性の確保、クリーニング部材により傷発生防止等の目的で設けられる。
【００７５】
硬質層は、金属酸化物を主成分とする層である。具体的には、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素、酸化チタン、酸化窒化チタン、窒化チタン又は酸化アルミニウム等の金属酸化物が挙げられ、これらの中では酸化ケイ素膜が好ましい。
【００７６】
本発明における硬質層は１層以上あれば良い。硬質層の層は、中間層から最も離れた硬質層の表面に向かって、徐々に弾性率が高くなる、或いは徐々に密度が高くなるような構造としても良い。
【００７７】
硬質層の膜厚は、５〜３００ｎｍが好ましく、１０〜２００ｎｍがより好ましい。
【００７８】
次に、中間転写体の作製方法の一例を挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７９】
（樹脂基体の作製）
本発明における中間転写体の樹脂基体としては、樹脂材料に導電性物質を含有させてなるシームレスベルトを用いることができる。
【００８０】
本発明に用いられる樹脂基体は、従来公知の一般的な方法により製造することが可能である。例えば、樹脂に導電性物質を混合した材料を押出機により溶融し、環状ダイやＴダイにより押し出して急冷することにより製造することができる。
【００８１】
樹脂基体は、表面層を形成する前に、樹脂基体の表面をコロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、グロー放電処理、粗面化処理、薬品処理などの表面処理を行っても良い。
【００８２】
（表面層の形成）
表面層を構成する中間層と硬質層は、大気圧又はその近傍下の圧力で行われるプラズマＣＶＤ（以下、単に大気圧プラズマＣＶＤともいう）法により形成することができる。
【００８３】
以下、大気圧プラズマＣＶＤ法により形成する装置及び方法、又使用するガスについて説明する。
【００８４】
図５は、中間転写体の表面層を製造する第１の製造装置の説明図である。
【００８５】
中間転写体の第１の製造装置（放電空間と薄膜堆積領域が略同一なダイレクト方式）は樹脂基体１７５上に表面層１７７を形成するもので、シームレスベルト状の中間転写体１７０の樹脂基体１７５を巻架して矢印方向に回転するロール電極２０と従動ローラ２０１、及び、表面層を形成する成膜装置である大気圧プラズマＣＶＤ装置３より構成されている。
【００８６】
大気圧プラズマＣＶＤ装置３は、ロール電極２０の外周に沿って配列された少なくとも１式の固定電極２１と、固定電極２１とロール電極２０との対向領域で且つ放電が行われる放電空間２３と、少なくとも原料ガスと放電ガスとの混合ガスＧを生成して放電空間２３に混合ガスＧを供給する混合ガス供給装置２４と、放電空間２３等に空気の流入することを軽減する放電容器２９と、ロール電極２０に接続された第１の電源２５と、固定電極２１に接続された第２の電源２６と、使用済みの排ガスＧ’を排気する排気部２８とを有している。
【００８７】
混合ガス供給装置２４は無機酸化物層、無機窒化物層から選ばれる少なくとも１つの層の膜を形成する原料ガスと、窒素ガス或いはアルゴンガス等の希ガスを混合した混合ガスを放電空間２３に供給する。又、酸化還元反応による反応促進のための酸素ガス又は水素ガス等を混合することがより好ましい。
【００８８】
又、従動ローラ２０１は張力付与手段２０２により矢印方向に牽引され、樹脂基体１７５に所定の張力を掛けている。張力付与手段２０２は樹脂基体１７５の掛け替え時等は張力の付与を解除し、容易に樹脂基体１７５の掛け替え等を可能としている。
【００８９】
第１の電源２５は周波数ω１の電圧を出力し、第２の電源２６は周波数ω２の電圧を出力し、これらの電圧により放電空間２３に周波数ω１とω２とが重畳された電界Ｖを発生する。そして、電界Ｖにより混合ガスＧをプラズマ化して混合ガスＧに含まれる原料ガスに応じた膜（中間層、硬質層）が堆積される。
【００９０】
尚、複数の固定電極の内、ロール電極の回転方向下流側に位置する複数の固定電極と混合ガス供給装置で表面層を積み重ねるように堆積し、表面層の厚さを調整するようにしても良い。
【００９１】
又、複数の固定電極の内、ロール電極の回転方向最下流側に位置する固定電極と混合ガス供給装置で表面層を堆積し、より上流に位置する他の固定電極と混合ガス供給装置で、例えば表面層と樹脂基体との接着性を向上させる接着層等、他の層を形成しても良い。
【００９２】
又、表面層と樹脂基体との接着性を向上させるために、表面層を形成する固定電極と混合ガス供給装置の上流に、アルゴンや酸素などのガスを供給するガス供給装置と固定電極を設けてプラズマ処理を行い、樹脂基体の表面を活性化させるようにしても良い。
【００９３】
以上説明したように、シームレスベルトである中間転写体を１対のローラに張架し、１対のローラの内一方を１対の電極の一方の電極とし、一方の電極としたローラの外周面の外側に沿って他方の電極である少なくとも１の固定電極を設け、これら１対の電極間に大気圧又は大気圧近傍下で電界を発生させプラズマ放電を行わせ、中間転写体表面に薄膜を堆積・形成する構成を取ることにより、転写性が高く、クリーニング性及び耐久性が高い中間転写体を製造することを可能としている。
【００９４】
図６は、中間転写体の表面層を製造する第２の製造装置の説明図である。
【００９５】
中間転写体の第２の製造装置２ｂは複数の樹脂基体上に同時に表面層を形成するもので、主として樹脂基体上に表面層を形成する複数の成膜装置２ｂ１及び２ｂ２より構成されている。
【００９６】
第２の製造装置２ｂ（ダイレクト方式の変形で、対向したロール電極間で放電と薄膜堆積を行う方式）は、第１の成膜装置２ｂ１と所定の間隙を隔てて略鏡像関係に配置された第２の成膜装置２ｂ２と、第１の成膜装置２ｂ１と第２の成膜装置２ｂ２との間に配置された少なくとも原料ガスと放電ガスとの混合ガスＧを生成して放電空間２３ｂに混合ガスＧを供給する混合ガス供給装置２４ｂとを有している。
【００９７】
第１の成膜装置２ｂ１はシームレスベルト状の中間転写体の樹脂基体１７５を巻架して矢印方向に回転するロール電極２０ａと従動ローラ２０１と矢印方向に従動ローラ２０１を牽引する張力付与手段２０２とロール電極２０ａに接続された第１の電源２５とを有し、第２の成膜装置２ｂ２はシームレスベルト状の中間転写体の樹脂基体１７５を巻架して矢印方向に回転するロール電極２０ｂと従動ローラ２０１と矢印方向に従動ローラ２０１を牽引する張力付与手段２０２とロール電極２０ｂに接続された第２の電源２６とを有している。
【００９８】
又、第２の製造装置２ｂはロール電極２０ａとロール電極２０ｂとの対向領域に放電が行われる放電空間２３ｂを有している。
【００９９】
混合ガス供給装置２４ｂは無機酸化物層、無機窒化物層から選ばれる少なくとも１つの層の膜を形成する原料ガスと、窒素ガス或いはアルゴンガス等の希ガスを混合した混合ガスを放電空間２３ｂに供給する。又、酸化還元反応による反応促進のための酸素ガス又は水素ガスを混合することがより好ましい。
【０１００】
第１の電源２５は周波数ω１の電圧を出力し、第２の電源２６は周波数ω２の電圧を出力し、これらの電圧により放電空間２３ｂに周波数ω１とω２とが重畳された電界Ｖを発生する。そして、電界Ｖにより混合ガスＧをプラズマ化（励起）し、プラズマ化（励起）した混合ガスを第１の成膜装置２ｂ１及び第２の成膜装置２ｂ２の樹脂基体の表面に晒し、プラズマ化（励起）した混合ガスに含まれる原料ガスに応じた膜（中間層、硬質層）が第１の成膜装置２ｂ１の樹脂基体１７５上及び第２の成膜装置２ｂ２の樹脂基体１７５の表面に同時に堆積・形成される。
【０１０１】
ここで、対向するロール電極２０ａとロール電極２０ｂとは所定の間隙を隔てて配置されている。
【０１０２】
以下に樹脂基体の表面に表面層を形成する大気圧プラズマＣＶＤ装置の形態について詳細に説明する。
【０１０３】
尚、下記の図７は図５の主として破線部を抜き出したものである。
【０１０４】
図７は、プラズマにより中間転写体の表面層を製造する第１のプラズマ成膜装置の説明図である。
【０１０５】
７４を参照して、表面層１７７の形成に好適に用いられる大気圧プラズマＣＶＤ装置の一例を説明する。
【０１０６】
大気圧プラズマＣＶＤ装置３は、樹脂基体を着脱可能に巻架して回転駆動させる少なくとも１対のローラと、プラズマ放電を行う少なくとも１対の電極とを有し、前記１対の電極の内、一方の電極は前記１対のローラの内の一方のローラで、他方の電極は前記一方のローラに前記樹脂基体を介して対向する固定電極であり、前記一方のローラと前記固定電極との対向領域において発生するプラズマに、前記表面層が晒されて前記表面層を堆積・形成される中間転写体の製造装置であり、例えば放電ガスとして窒素を用いる場合に一方の電源により高電圧を掛け他方の電源により高周波を掛けることにより安定して放電を開始し且つ放電を継続するため好適に用いられる。
【０１０７】
大気圧プラズマＣＶＤ装置３は前述したように混合ガス供給装置２４、固定電極２１、第１の電源２５、第１のフィルタ２５ａ、ロール電極２０、ロール電極を矢印方向に駆動回転させる駆動手段２０ａ、第２の電源２６、第２のフィルタ２６ａを有しており、放電空間２３でプラズマ放電を行わせて原料ガスと放電ガスを混合した混合ガスＧを励起させ、励起した混合ガスＧ１を樹脂基体１７５に晒し、その表面に表面層１７７を堆積・形成するものである。
【０１０８】
そして、固定電極２１に第１の電源２５から周波数ω１の第１の高周波電圧が印加され、ロール電極２０に第２の電源２６から周波数ω２の高周波電圧が印加されるようになっており、それにより、固定電極２１とロール電極２０との間に電界強度Ｖ１で周波数ω１と電界強度Ｖ２で周波数ω２とが重畳された電界が発生し、固定電極２１に電流Ｉ１が流れ、ロール電極２０に電流Ｉ２が流れ、電極間にプラズマが発生する。
【０１０９】
ここで、周波数ω１と周波数ω２の関係、及び、電界強度Ｖ１と電界強度Ｖ２及び放電ガスの放電を開始する電界強強度ＩＶとの関係が、ω１＜ω２で、Ｖ１≧ＩＶ＞Ｖ２、又は、Ｖ１＞ＩＶ≧Ｖ２を満たし、前記第２の高周波電界の出力密度が１Ｗ／ｃｍ２以上となっている。
【０１１０】
窒素ガスの放電を開始する電界強強度ＩＶは３．７ｋＶ／ｍｍの為、少なくとも第１の電源２５から印可する電界強度Ｖ１は３．７ｋＶ／ｍｍ、又はそれ以上とし、第２の高周波電源６０から印可する電界強度Ｖ２は３．７ｋＶ／ｍｍ、又はそれ未満とすることが好ましい。
【０１１１】
又、第１の大気圧プラズマＣＶＤ装置３に利用可能な第１の電源２５（高周波電源）としては、
印加電源記号    メーカー            周波数            製品名
Ａ１        神鋼電機            ３ｋＨｚ      ＳＰＧ３−４５００
Ａ２        神鋼電機            ５ｋＨｚ      ＳＰＧ５−４５００
Ａ３        春日電機          １５ｋＨｚ      ＡＧＩ−０２３
Ａ４        神鋼電機          ５０ｋＨｚ      ＳＰＧ５０−４５００
Ａ５        ハイデン研究所  １００ｋＨｚ＊    ＰＨＦ−６ｋ
Ａ６        パール工業      ２００ｋＨｚ      ＣＦ−２０００−２００ｋ
Ａ７        パール工業      ４００ｋＨｚ      ＣＦ−２０００−４００ｋ
Ａ８        ＳＥＲＥＮ  ＩＰＳ  １００〜４６０ｋＨｚ    Ｌ３００１
等の市販のものを挙げることができ、何れも使用することができる。
【０１１２】
又、第２の電源２６（高周波電源）としては、
印加電源記号    メーカー            周波数            製品名
Ｂ１        パール工業      ８００ｋＨｚ      ＣＦ−２０００−８００ｋ
Ｂ２        パール工業          ２ＭＨｚ      ＣＦ−２０００−２Ｍ
Ｂ３        パール工業  １３．５６ＭＨｚ      ＣＦ−５０００−１３Ｍ
Ｂ４        パール工業        ２７ＭＨｚ      ＣＦ−２０００−２７Ｍ
Ｂ５        パール工業      １５０ＭＨｚ      ＣＦ−２０００−１５０Ｍ
Ｂ６        パール工業  ２０〜９９．９ＭＨｚ  ＲＰ−２０００−２０／１００Ｍ
等の市販のものを挙げることができ、何れも使用することができる。
【０１１３】
尚、上記電源の内、＊印はハイデン研究所インパルス高周波電源（連続モードで１００ｋＨｚ）である。それ以外は連続サイン波のみ印加可能な高周波電源である。
【０１１４】
本発明において、第１及び第２の電源から対向する電極間に供給する電力は、固定電極２１に１Ｗ／ｃｍ２以上の電力（出力密度）を供給し、放電ガスを励起してプラズマを発生させ、薄膜を形成する。固定電極２１に供給する電力の上限値としては、好ましくは５０Ｗ／ｃｍ２、より好ましくは２０Ｗ／ｃｍ２である。下限値は、好ましくは１．２Ｗ／ｃｍ２である。尚、放電面積（ｃｍ２）は、電極において放電が起こる範囲の面積のことを指す。
【０１１５】
又、ロール電極２０にも、１Ｗ／ｃｍ２以上の電力（出力密度）を供給することにより、高周波電界の均一性を維持したまま、出力密度を向上させることができる。これにより、更なる均一高密度プラズマを生成でき、更なる成膜速度の向上と膜質の向上が両立できる。好ましくは５Ｗ／ｃｍ２以上である。ロール電極２０に供給する電力の上限値は、好ましくは５０Ｗ／ｃｍ２である。
【０１１６】
ここで高周波電界の波形としては、特に限定されない。連続モードと呼ばれる連続サイン波状の連続発振モードと、パルスモードと呼ばれるＯＮ／ＯＦＦを断続的に行う断続発振モード等があり、そのどちらを採用してもよいが、少なくともロール電極２０に供給する高周波は連続サイン波の方がより緻密で良質な膜が得られるので好ましい。
【０１１７】
又、固定電極２１と第１の電源２５との間には、第１フィルタ２５ａが設置されており、第１の電源２５から固定電極２１への電流を通過しやすくし、第２の電源２６からの電流をアースして、第２の電源２６から第１の電源２５への電流が通過しにくくなるようになっており、ロール電極２０と第２の電源２６との間には、第２フィルタ２６ａが設置されており、第２の電源２６からロール電極２０への電流を通過しやすくし、第１の電源２１からの電流をアースして、第１の電源２５から第２の電源２６への電流を通過しにくくするようになっている。
【０１１８】
電極には前述したような強い電界を印加して、均一で安定な放電状態を保つことができる電極を採用することが好ましく、固定電極２１とロール電極２０には強い電界による放電に耐えるため少なくとも一方の電極表面には下記の誘電体が被覆されている。
【０１１９】
以上の説明において、電極と電源の関係は、固定電極２１に第２の電源２６を接続して、ロール電極２０に第１の電源２５を接続しても良い。
【０１２０】
図８は、ロール電極の一例を示す概略図である。
【０１２１】
ロール電極２０の構成について説明すると、図８（ａ）において、ロール電極２０は、金属等の導電性母材２００ａ（以下、「電極母材」ともいう。）に対しセラミックスを溶射後、無機材料を用いて封孔処理したセラミックス被覆処理誘電体２００ｂ（以下、単に「誘電体」ともいう。）を被覆した組み合わせで構成されている。又、溶射に用いるセラミックス材としては、アルミナ・窒化ケイ素等が好ましく用いられるが、この中でもアルミナが加工し易いので、更に好ましく用いられる。
【０１２２】
又、図８（ｂ）に示すように、金属等の導電性母材２００Ａにライニングにより無機材料を設けたライニング処理誘電体２００Ｂを被覆した組み合わせでロール電極２０’を構成してもよい。ライニング材としては、ケイ酸塩系ガラス、ホウ酸塩系ガラス、リン酸塩系ガラス、ゲルマン酸塩系ガラス、亜テルル酸塩ガラス、アルミン酸塩ガラス、バナジン酸塩ガラス等が好ましく用いられるが、この中でもホウ酸塩系ガラスが加工し易いので、更に好ましく用いられる。
【０１２３】
金属等の導電性母材２００ａ、２００Ａとしては、銀、白金、ステンレス、アルミニウム、チタニウム、チタン合金、鉄等の金属等が挙げられるが、加工やコストの観点からステンレスが好ましい。
【０１２４】
尚、本実施の形態においては、ロール電極の母材２００ａ、２００Ａは、冷却水による冷却手段を有するステンレス製ジャケットロール母材を使用している（不図示）。
【０１２５】
図９は、固定電極の一例を示す概略図である。
【０１２６】
図９（ａ）において、角柱或いは角筒柱の固定電極２１及び２１ａ、２１ｂは上記記載のロール電極２０と同様に、金属等の導電性母材２１０ｃに対しセラミックスを溶射後、無機材料を用いて封孔処理したセラミックス被覆処理誘電体２１０ｄを被覆した組み合わせで構成されている。又、図９（ｂ）に示す様に、角柱或いは角筒柱型の固定電極２１’は金属等の導電性母材２１０Ａへライニングにより無機材料を設けたライニング処理誘電体２１０Ｂを被覆した組み合わせで構成してもよい。
【０１２７】
以下に、中間転写体の製造方法の工程の内、樹脂基体１７５上に形成した中間層１７８上に、硬質層１７９を堆積・形成する工程の例を、図５及び図７を参照して説明する。
【０１２８】
図５及び図７において、ロール電極２０及び従動ローラ２０１に樹脂基体１７５を張架後、張力付与手段２０２の作動により樹脂基体１７５に所定の張力を掛け、次いでロール電極２０を所定の回転数で回転駆動する。
【０１２９】
混合ガス供給装置２４から混合ガスＧを生成し、放電空間２３に放出する。
【０１３０】
第１の電源２５から周波数ω１の電圧を出力して固定電極２１に印加し、第２の電源２６から周波数ω２の電圧を出力してロール電極２０に印加し、これらの電圧により放電空間２３に周波数ω１とω２とが重畳された電界Ｖを発生させる。
【０１３１】
電界Ｖにより放電空間２３に放出された混合ガスＧを励起しプラズマ状態にする。そして、樹脂基体表面にプラズマ状態の混合ガスＧを晒し混合ガスＧ中の原料ガスにより無機酸化物層、無機窒化物層から選ばれる少なくとも１つの層の膜、即ち硬質層１７９を中間層１７８上に形成する。
【０１３２】
放電ガスとは上記のような条件においてプラズマ励起される気体をいい、窒素、アルゴン、ヘリウム、ネオン、クリプトン、キセノン等及びそれらの混合物などが挙げられる。これらの中でも窒素、ヘリウム、アルゴンが好ましく用いられ、特に窒素がコストも安く好ましい。
【０１３３】
（原料ガス）
表面層の形成に用いられる原料ガスとしては、常温で気体又は液体の有機金属化合物、特にアルキル金属化合物や金属アルコキシド化合物、有機金属錯体化合物が用いられる。これら原料における相状態は常温常圧において必ずしも気相である必要はなく、混合ガス供給装置２４で加熱或いは減圧等により溶融、蒸発、昇華等を経て気化し得るものであれば、液相でも固相でも使用可能である。
【０１３４】
原料ガスとしては、放電空間でプラズマ状態となり、薄膜を形成する成分を含有するものであり、有機金属化合物、有機化合物、無機化合物等である。
【０１３５】
例えば、ケイ素化合物として、シラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）、テトラｎ−プロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラｎ−ブトキシシラン、テトラｔ−ブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、ビス（ジメチルアミノ）ジメチルシラン、ビス（ジメチルアミノ）メチルビニルシラン、ビス（エチルアミノ）ジメチルシラン、Ｎ，Ｏ−ビス（トリメチルシリル）アセトアミド、ビス（トリメチルシリル）カルボジイミド、ジエチルアミノトリメチルシラン、ジメチルアミノジメチルシラン、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサメチルシクロトリシラザン、ヘプタメチルジシラザン、ノナメチルトリシラザン、オクタメチルシクロテトラシラザン、テトラキスジメチルアミノシラン、テトライソシアナートシラン、テトラメチルジシラザン、トリス（ジメチルアミノ）シラン、トリエトキシフルオロシラン、アリルジメチルシラン、アリルトリメチルシラン、ベンジルトリメチルシラン、ビス（トリメチルシリル）アセチレン、１，４−ビストリメチルシリル−１，３−ブタジイン、ジ−ｔ−ブチルシラン、１，３−ジシラブタン、ビス（トリメチルシリル）メタン、シクロペンタジエニルトリメチルシラン、フェニルジメチルシラン、フェニルトリメチルシラン、プロパルギルトリメチルシラン、テトラメチルシラン、トリメチルシリルアセチレン、１−（トリメチルシリル）−１−プロピン、トリス（トリメチルシリル）メタン、トリス（トリメチルシリル）シラン、ビニルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、テトラメチルシクロテトラシロキサン、ヘキサメチルシクロテトラシロキサン、Ｍシリケート５１などが挙げられるがこれらに限定されない。
【０１３６】
チタン化合物としては、テトラジメチルアミノチタンなどの有機金属化合物、モノチタン、ジチタンなどの金属水素化合物、二塩化チタン、三塩化チタン、四塩化チタンなどの金属ハロゲン化合物、テトラエトキシチタン、テトライソプロポキシチタン、テトラブトキシチタンなどの金属アルコキシドなどが挙げられるがこれらに限定されない。
【０１３７】
アルミニウム化合物としては、アルミニウムｎ−ブトキシド、アルミニウムｓ−ブトキシド、アルミニウムｔ−ブトキシド、アルミニウムジイソプロポキシドエチルアセトアセテート、アルミニウムエトキシド、アルミニウムヘキサフルオロペンタンジオネート、アルミニウムイソプロポキシド、アルミニウム（III）２，４−ペンタンジオネート、ジメチルアルミニウムクロライドなどが挙げられるがこれらに限定されない。
【０１３８】
又、これらの原料は、単独で用いても良いが、２種以上の成分を混合して使用するようにしても良い。
【０１３９】
（添加ガス）
本発明では、成膜時の組成や弾性率、膜密度を制御する目的で添加ガスを用いる。
【０１４０】
添加ガスとしては、酸素、水素、炭酸ガスを挙げることができる。例えば、添加ガスとして水素を用いると炭素含有膜が形成しやすく、酸素を用いると金属酸化膜を形成しやすくなる。
【０１４１】
表面層の弾性率は、成膜速度や用いる原料ガス、添加ガスの種類、各ガスの量比等により調整することができる。
【０１４２】
尚、層中に炭素原子を含有する中間層は、上記の大気圧プラズマＣＶＤ装置３においては、１対の電極間（ロール電極２０と固定電極２１）で混合ガス（放電ガス）をプラズマ励起させ、このプラズマ中に存在する炭素原子を有する原料ガスをラジカル化して樹脂基体の表面にさらすものである。そして、この樹脂基体の表面にさらされた炭素含有分子や炭素含有ラジカルが、中間層の中に含有される。
【０１４３】
アモルファスカーボン層（アモルファスカーボンを主成分とする膜）を形成するための原料ガスとしては、常温で気体又は液体の有機化合物ガス、特に炭化水素ガスが用いられる。これら原料における相状態は常温常圧において必ずしも気相である必要はなく、混合ガス供給装置２４で加熱或いは減圧等により溶融、蒸発、昇華等を経て気化し得るものであれば、液相でも固相でも使用可能である。原料ガスとしての炭化水素ガスについては、例えば、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６、Ｃ３Ｈ８、Ｃ４Ｈ１０等のパラフィン系炭化水素、Ｃ２Ｈ２、Ｃ２Ｈ４等のアセチレン系炭化水素、オレフィン系炭化水素、ジオレフィン系炭化水素、さらには芳香族炭化水素等全ての炭化水素を少なくとも含むガスが使用可能である。さらに炭化水素以外でも、例えば、アルコール類、ケトン類、エーテル類、エステル類、ＣＯ、ＣＯ２等少なくとも炭素元素を含む化合物であれば使用可能である。
【０１４４】
又、これらの原料ガスは、単独で用いても良いが、２種以上の成分を混合して使用するようにしても良い。
【０１４５】
次に、本発明の中間転写体を用いた画像形成方法、画像形成装置について説明する。
【０１４６】
《画像形成方法、画像形成装置》
本発明の中間転写体は、電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成方法、画像形成装置に好適に用いられる。
【０１４７】
本発明の中間転写体を用いることができる画像形成装置について、カラー画像形成装置を例に取り説明する。
【０１４８】
図１０は、カラー画像形成装置の一例を示す断面構成図である。
【０１４９】
このカラー画像形成装置１０は、タンデム型フルカラー複写機と称せられるもので、自動原稿送り装置１３と、原稿画像読み取り装置１４と、複数の露光手段１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋと、複数組の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと、中間転写体ユニット１７と、給紙手段１５及び定着手段１２４とからなる。
【０１５０】
画像形成装置の本体１２の上部には、自動原稿送り装置１３と原稿画像読み取り装置１４が配置されており、自動原稿送り装置１３により搬送される原稿ｄの画像が原稿画像読み取り装置１４の光学系により反射・結像され、ラインイメージセンサＣＣＤにより読み込まれる。
【０１５１】
ラインイメージセンサＣＣＤにより読み取られた原稿画像を光電変換されたアナログ信号は、図示しない画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、露光手段１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋに各色毎のデジタル画像データとして送られ、露光手段１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋにより対応する第１の像担持体としてのドラム状の感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに各色の画像データの潜像を形成する。
【０１５２】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、垂直方向に縦列配置されており、感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの図示左側方にローラ１７１、１７２、１７３、１７４を巻回して回動可能に張架された半導電性でシームレスベルト状の第２の像担持体である本発明の中間転写体（以下、中間転写ベルトともいう）１７０が配置されている。
【０１５３】
そして、本発明の中間転写ベルト１７０は図示しない駆動装置により回転駆動されるローラ１７１を介し矢印方向に駆動されている。
【０１５４】
イエロー色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、感光体１１Ｙの周囲に配置された帯電手段１２Ｙ、露光手段１３Ｙ、現像手段１４Ｙ、１次転写手段としての１次転写ローラ１５Ｙ、クリーニング手段１６Ｙを有する。
【０１５５】
マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、感光体１１Ｍ、帯電手段１２Ｍ、露光手段１３Ｍ、現像手段１４Ｍ、１次転写手段としての１次転写ローラ１５Ｍ、クリーニング手段１６Ｍを有する。
【０１５６】
シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、感光体１１Ｃ、帯電手段１２Ｃ、露光手段１３Ｃ、現像手段１４Ｃ、１次転写手段としての１次転写ローラ１５Ｃ、クリーニング手段１６Ｃを有する。
【０１５７】
黒色画像を形成する画像形成部１０Ｋは、感光体１１Ｋ、帯電手段１２Ｋ、露光手段１３Ｋ、現像手段１４Ｋ、１次転写手段としての１次転写ローラ１５Ｋ、クリーニング手段１６Ｋを有する。
【０１５８】
トナー補給手段１４１Ｙ、１４１Ｍ、１４１Ｃ、１４１Ｋは、現像装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋにそれぞれ新規トナーを補給する。
【０１５９】
ここで、１次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋは、図示しない制御手段により画像の種類に応じて選択的に作動され、それぞれ対応する感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに中間転写ベルト１７０を押圧し、感光体上の画像を転写する。
【０１６０】
この様にして、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにより感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上に形成された各色の画像は、１次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋにより、回動する中間転写ベルト１７０上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。
【０１６１】
即ち、中間転写ベルトは感光体の表面に担持されたトナー画像をその表面に１次転写され、転写されたトナー画像を保持する。
【０１６２】
又、給紙カセット１５１内に収容された記録媒体としての転写材Ｐは、給紙手段１５により給紙され、次いで複数の中間ローラ１２２Ａ、１２２Ｂ、１２２Ｃ、１２２Ｄ、レジストローラ１２３を経て、２次転写手段としての２次転写ローラ１１７まで搬送され、２次転写ローラ１１７により中間転写体上の合成されたトナー画像が転写材Ｐ上に一括転写される。
【０１６３】
即ち、中間転写体上に保持したトナー画像を被転写物の表面に２次転写する。
【０１６４】
ここで、２次転写手段６は、ここを転写材Ｐが通過して２次転写を行う時にのみ、転写材Ｐを中間転写ベルト１７０に圧接させる。
【０１６５】
カラー画像が転写された転写材Ｐは、定着装置１２４により定着処理され、排紙ローラ１２５に挟持されて機外の排紙トレイ１２６上に載置される。
【０１６６】
一方、２次転写ローラ１１７により転写材Ｐにカラー画像を転写した後、転写材Ｐを曲率分離した中間転写ベルト１７０は、クリーニング手段８により残留トナーが除去される。
【０１６７】
ここで、中間転写体は前述したような回転するドラム状のものに置き換えても良い。
【０１６８】
次に、中間転写ベルト１７０に接する１次転写手段としての１次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ、と、２次転写ローラ１１７の構成について説明する。
【０１６９】
１次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋは、例えば外径８ｍｍのステンレス等の導電性芯金の周面に、ポリウレタン、ＥＰＤＭ、シリコーン等のゴム材料に、カーボン等の導電性物質を分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりして、表面抵抗率が１０５〜１０９Ω／□程度のソリッド状態又は発泡スポンジ状態で、厚さが５ｍｍ、ゴム弾性率が２０〜７０°程度（アスカー弾性率Ｃ）の半導電弾性ゴムを被覆して形成される。
【０１７０】
２次転写ローラ１１７は、例えば外径８ｍｍのステンレス等の導電性芯金の周面に、ポリウレタン、ＥＰＤＭ、シリコーン等のゴム材料に、カーボン等の導電性物質を分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりして、表面抵抗率が１０５〜１０９Ω／□程度のソリッド状態又は発泡スポンジ状態で、厚さが５ｍｍ、ゴム弾性率が２０〜７０°程度（アスカー弾性率Ｃ）の半導電弾性ゴムを被覆して形成される。
【０１７１】
〈転写材〉
本発明に用いられる転写材としては、トナー画像を保持する支持体で、通常画像支持体、転写材或いは転写紙といわれるものである。具体的には薄紙から厚紙までの普通紙、アート紙やコート紙等の塗工された印刷用紙、市販されている和紙やはがき用紙、ＯＨＰ用のプラスチックフィルム、布等の各種転写材を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【実施例】
【０１７２】
以下に実施例を挙げて、本発明を具体的に説明するが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。
【０１７３】
《中間転写体の作製》
以下の手順で中間転写体を作製した。
【０１７４】
〈樹脂基体の作製〉
（樹脂基体１の作製）
下記ようにして樹脂基体１を作製した。
【０１７５】
ポリフッ化ビニリデン共重合体「ＫＹＮＡＲ２８００−２０」（ＡＲＫＥＭＡ社製）
１００質量部
カーボンブラック                                          １０質量部
上記材料を単軸押出機に投入し、溶融混練させて樹脂混合物とした。単軸押出機の先端にはスリット状でシームレスベルト形状の吐出口を有する環状ダイスが取り付けてあり、混練された上記樹脂混合物を、シームレスベルト形状に押し出し、シームレス円筒状の中間転写ベルトを得た。得られた基材の厚さは、１２０μｍであった。
【０１７６】
樹脂基体１の表面抵抗率は、８×１０７Ω／□であった。尚、樹脂基体の表面抵抗率は、縦横５０ｍｍ間隔で樹脂基体全面の表面抵抗率を測定し、全測定点の平均測定値から求めた。
【０１７７】
（樹脂基体２〜５の作製）
樹脂基体１の作製で用いた、導電性フィラーの量を変えて、「樹脂基体２〜５」を作製した。
【０１７８】
表１に、作製した樹脂基体の表面抵抗率を示す。
【０１７９】
【表１】
2010039253.tif 000002
【０１８０】
〈中間転写体１の作製〉
（中間層１の作製）
次に、上記の「樹脂基体１」の上に、図５のプラズマ放電処理装置を用いて、「中間層１」を形成した。
【０１８１】
中間層１の形成材料としては、下記の中間層混合ガス組成物を用いた。中間層１の形成は、下記の膜形成条件で行った。この時のプラズマ放電処理装置の各電極を被覆する誘電体は対向する両電極共に、セラミックス溶射加工により片肉で１ｍｍ厚のアルミナを被覆したものを使用した。被覆後の電極間隙は、１ｍｍに設定した。又誘電体を被覆した金属母材は、冷却水による冷却機能を有するステンレス製ジャケット仕様であり、放電中は冷却水による電極温度コントロールを行いながら実施し、「中間層１」（ＳｉｘＯｙ）を作製した。
【０１８２】
〔中間層混合ガス組成物〕
放電ガス：窒素ガス（処理巾１ｃｍ当たり３．０ｓｌｍ）
反応ガス：水素ガスを全ガスに対して２．５体積％
原料ガス：テトラエトキシシランを全ガスに対して０．０５体積％
テトラメチル錫を全ガスに対して０．０２体積％
各原料ガスは、加熱することで蒸気を生成し、あらかじめ原料が凝集しないように余熱を行った放電ガス及び反応ガスと混合・希釈した後、放電空間への供給を行った。
【０１８３】
〔中間層形成条件〕
第１電極側電源類
ハイデン研究所社製高周波電源１００ｋＨｚ（連続モード）ＰＨＦ−６ｋ
周波数    １００ｋＨｚ
出力密度  １０Ｗ／ｃｍ２
電極温度  ７０℃
第２電極側電源類
パール工業社製高周波電源１３．５６ＭＨｚ  ＣＦ−５０００−１３Ｍ
周波数    １３．５６ＭＨｚ
出力密度  ５Ｗ／ｃｍ２
電極温度  ７０℃
（硬質層１の作製）
次に、上記の「中間層１」の上に、図５の大気圧プラズマＣＶＤ装置を用いて、「硬質層１」を形成した。
【０１８４】
硬質層の形成材料としては、下記の硬質層混合ガス組成物を用いた。硬質層の形成は、下記の膜形成条件で行った。この時のプラズマ放電処理装置の各電極を被覆する誘電体は対向する両電極共に、セラミックス溶射加工により片肉で１ｍｍ厚のアルミナを被覆したものを使用した。被覆後の電極間隙は、１ｍｍに設定した。又誘電体を被覆した金属母材は、冷却水による冷却機能を有するステンレス製ジャケット仕様であり、放電中は冷却水による電極温度コントロールを行いながら実施し、厚さ１７５ｎｍ、炭素含有率が０．１原子％未満の「硬質層１」を作製し、「中間転写体１」を得た。
【０１８５】
上記表面層１の表面抵抗率は２×１０８Ω／□であった。
【０１８６】
〔硬質層混合ガス組成物〕
放電ガス：窒素ガス（処理巾１ｃｍ当たり３．０ｓｌｍ）
反応ガス：酸素ガスを全ガスに対して１２体積％
原料ガス：テトラエトキシシランを全ガスに対して０．０５体積％
テトラメチル錫を全ガスに対して０．０２体積％
各原料ガスは、加熱することで蒸気を生成し、あらかじめ原料が凝集しないように余熱を行った放電ガス及び反応ガスと混合・希釈した後、放電空間への供給を行った。
【０１８７】
〔硬質層形成条件〕
第１電極側電源類
ハイデン研究所社製高周波電源１００ｋＨｚ（連続モード）ＰＨＦ−６ｋ
周波数    １００ｋＨｚ
出力密度  １０Ｗ／ｃｍ２
電極温度  ７０℃
第２電極側電源類
パール工業社製高周波電源１３．５６ＭＨｚ  ＣＦ−５０００−１３Ｍ
周波数    １３．５６ＭＨｚ
出力密度  １０Ｗ／ｃｍ２
電極温度  ７０℃
〈中間転写体２〜１８の作製〉
中間転写体１の作製で用いた樹脂１と、中間層１及び硬質層の作製で用いた放電ガス、反応ガス、原料ガスを変更して、「中間転写体２〜１８」を作製した。
【０１８８】
表２に、上記中間転写体の作製で用いた樹脂基体のＮｏ、組成、膜厚、硬度、表面抵抗率、表面抵抗率の差等を示す。
【０１８９】
【表２】
2010039253.tif 000003
【０１９０】
尚、表面抵抗率、炭素原子％、膜厚、硬度の測定は前記の測定方法で測定して得られた値である。
【０１９１】
《評価》
〈画像形成装置〉
上記で作製した中間転写体の評価は、画像形成装置「ｂｉｚｈｕｂ  Ｃ３５３（コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製）」に作製した中間転写体を順次装着して行った。
【０１９２】
尚、画像形成には体積基準におけるメディアン粒径（Ｄ５０）が６．５μｍのトナーと６０μｍのコートキャリアよりなる２成分現像剤を使用した。
【０１９３】
プリント環境は、低温低湿（１０℃、２０％ＲＨ）と高温高湿（３３℃、８０％ＲＨ）で３０万枚のプリントを行った。転写材は、Ａ４版の上質紙（６４ｇ／ｍ２）を用いた。
【０１９４】
プリント原稿は、印字率が７％の文字画像（３ポイント文字と５ポイント文字がそれぞれ５０％）、カラー人物顔画像（ハーフトーンを含むドット画像）、ベタ白画像、ベタ画像がそれぞれ１／４等分にあるオリジナル画像（Ａ４版）を用いた。
【０１９５】
（濃度むら）
濃度むらの評価は、高温高湿（３３℃、８０％ＲＨ）の環境で初期と３０万枚プリント終了後に画像濃度０．４のハーフトーン原稿をプリントし、得られたプリントを目視で観察して、ハーフトーン画像の濃度むらの程度で評価した。
【０１９６】
評価基準
◎：濃度むらの発生が、初期及び３０万枚プリント後のプリントで認められず良好
○：濃度むらの発生が、初期では認められず、３０万枚プリント後で若干認められたが、実用上問題なし
×：濃度むらの発生が、初期及び３０万枚プリント後で認められ、実用上問題有り。
【０１９７】
（画像欠陥）
画像欠陥の評価は、低温低湿（１０℃、２０％ＲＨ）環境で初期と３０万枚プリント終了後に印字率が７％の文字画像（３ポイント文字と５ポイント文字がそれぞれ５０％）、カラー人物顔画像（ハーフトーンを含むドット画像）、ベタ白画像、ベタ画像がそれぞれ１／４等分にあるオリジナル画像（Ａ４版）のプリントを行い、文字画像の乱れとベタ白画像部のカブリの程度を目視観察して評価した。
【０１９８】
評価基準
◎：文字画像の乱れとベタ白画像部のカブリが認められず良好
○：文字画像の乱れがベタ白画像部のカブリの何れかが認められるが実用上問題ないレベル
×：文字画像の乱れかベタ白画像部のカブリの何れかが実用上問題となるレベル。
【０１９９】
表３に、評価結果を示す。
【０２００】
【表３】
2010039253.tif 000004
【０２０１】
表３の結果から明らかなように、「実施例１〜１３」の「中間転写体１、３、５〜１３、１７、１８」は、上記評価項目の何れの評価項目も良好な結果が得られたが、「比較例１〜５」の「中間転写体２、４、１４〜１６」は評価項目の何れかに問題が有り、本発明の中間転写体とは明らかに異なる結果となった。
【図面の簡単な説明】
【０２０２】
【図１】中間転写体の層構成を示す概念断面図である。
【図２】ナノインデンテーション法により硬さを測定する測定装置の一例を示す模式図である。
【図３】ナノインデンテーション法による測定で得られた典型的な荷重−変位曲線を示す。
【図４】圧子と試料の接触している状態の模式図を示す。
【図５】中間転写体の硬質層を製造する第１の製造装置の説明図である。
【図６】中間転写体の硬質層を製造する第２の製造装置の説明図である。
【図７】プラズマにより中間転写体の硬質層を製造する第１のプラズマ成膜装置の説明図である。
【図８】ロール電極の一例を示す概略図である。
【図９】固定電極の一例を示す概略図である。
【図１０】本発明の中間転写体が使用可能な画像形成装置の一例を示す断面構成図である。
【符号の説明】
【０２０３】
１７０  中間転写体
１７５  樹脂基体
１７７  表面層
１７８  中間層
１７９  硬質層
【図１】
2010039253.tif 000005
【図２】
2010039253.tif 000006
【図３】
2010039253.tif 000007
【図４】
2010039253.tif 000008
【図５】
2010039253.tif 000009
【図６】
2010039253.tif 000010
【図７】
2010039253.tif 000011
【図８】
2010039253.tif 000012
【図９】
2010039253.tif 000013
【図１０】
2010039253.tif 000014